The Sustainability Expertsのマネージングディレクター、ヴァネッサ・トンプソン氏。
量子コンピューティングがAIの進化を促進し、世界的な投資が急増している。AIとイノベーションに関する国際的な講演者であり、グローバルAI企業Fractalのシニアマネージャーとして、私は研究室から経営戦略へと急速に移行する業界の動きを目の当たりにしてきた。量子コンピューティングは、二進計算の限界（つまり「バイナリビット」）を超えることでAIの進歩を可能にしている。量子分野では「量子ビット（キュービット）」の開発が進み、これにより複数の可能性を同時に探索できるようになった。量子ビットは最先端のAIでさえ限界に直面する最適化、暗号技術、複雑なシミュレーションなどの分野で新たな地平を切り開いている。
企業にとって、量子とAIの相乗効果は将来の可能性だけでなく、短期的なチャンスももたらしている。市場予測によると、量子セクターは2025年の14億4000万ドルから2034年には162億2000万ドル以上に拡大し、年間成長率は30%を超える見込みだ。人材獲得競争はすでに始まっている。量子関連の求人は2020年から2024年にかけて180%増加し、米国での年収は平均13万1000ドル、シニアスペシャリストは20万ドル以上を稼いでいる。専門家にとって、量子分野は高収入かつ今後10年間の戦略的に不可欠な職種に参入する稀有なチャンスを提供している。
量子キャリアの領域は複数の分野で構成されている。シャリニ・デヴェンドラババ氏、スリンジョイ・ガングリー氏、カンナン・ヘマチャンドラン氏によるEPJ Quantum Technologyの新しい研究では、世界37社から90件の求人が調査された。この研究では量子分野全体における雇用主の要件が抽出された。全体として、雇用主は量子物理学、応用数学、プログラミング、アルゴリズム設計の背景を持ち、実験室での実践経験を有する量子専門家を求めている。さらに、各専門分野には独自の専門性が求められ、ユニークな機会が提供されている。
量子分野は3つの主要カテゴリに分けられる：アプリケーション＆ソフトウェア（量子機械学習、量子暗号、量子金融、量子センサー、量子計測）、実現技術（量子エラー訂正）、ハードウェア（超伝導量子ビット、半導体量子ビット、ダイヤモンド中の窒素空孔中心量子ビット、トポロジカル量子ビット、光子量子ビット、中性原子およびイオントラップ量子ビット）。量子ハードウェア分野は、耐障害性のある量子コンピュータを構築したいという企業の要求により、ソフトウェアよりもさらに需要が高い。例えば、超伝導量子ビット、スピン量子ビット、イオントラップ、中性原子、フォトニクス、量子エラー訂正などのハードウェア職種が求人市場を支配している。対照的に、ソフトウェア職種では高性能コンピューティング、量子コンパイラ、中間表現、リソース見積もり、形式検証の経験が求められている。
では、最も急成長しているテクノロジー分野の一つに参入したい専門家にはどのようなスキルが必要なのか？デヴェンドラババ氏、ガングリー氏、ヘマチャンドラン氏の研究によると、この業界に参入するために必要なスキルと教育についていくつかのポイントがある。まず、高等教育が依然として主流である。博士号保持者はエラー訂正、イオントラップ、中性原子、フォトニクス、半導体、集積フォトニクスなどの重要な役割を担っている。次に、学際的な専門知識が理想的である。量子関連の職種は物理学、工学、プログラミングにまたがっている。例えば、超伝導量子ビットの分野では、製造、極低温技術、マイクロ波制御、Pythonのスキルが必要とされる。第三に、コーディング能力が重要である。Pythonが普遍的な言語としてリードしており、C++、MATLAB、Juliaは特殊なハードウェア関連のコンテキストで登場する。最後に、ソフトスキルも重要である。コミュニケーション能力、チームワーク、出版実績などの能力を開発することは、候補者のプロフィールにおいて非常に価値のある側面である。
量子専門家は大幅に不足している。量子関連の求人3件に対して、資格を持つ候補者はわずか1人である。そのため、大学や政府はAI時代における量子人材の増加するニーズに適応する必要がある。すべての大学の量子プログラムが量子コンピューティングの大学院学位を提供しているわけではない。増加する市場需要に対応するため、教育プログラムはカリキュラムをモジュール式のトラック（ハードウェア、ソフトウェア、センシング）に近代化し、研究室へのアクセス、インターンシップ、産業界とのパートナーシップを統合する必要がある。これらのトレーニングプログラムでは、分野横断的な流暢さを統合することが重要である。例えば、実験的なケア（極低温技術、真空、ナノファブ）とプログラミング、量子エラー訂正、緩和、そして需要が増加しているさまざまなユースケースやアプリケーションに適用される量子機械学習のスキルを組み合わせるべきである。
各国政府は、これらの非常に価値の高い量子関連職種の需給ギャップを埋めるために急いでいる。米国は国家量子イニシアチブ（NQI）を立ち上げ、大学研究センターと人材育成プログラムを通じて約10億ドルを人材開発に投資している。EUは一連の「ムーンショット」イニシアチブで量子産業と研究に投資し、スタートアップ、研究者、製造業者、主要産業ユーザーを結集させている。EUは産業参加のための金融手段（助成金、融資、出資）も開発している。中国は量子研究所と教育に150億ドル以上を投資している。各政府はグローバルな量子競争でリードしようと努力している。
量子産業は年間30%以上の成長が予測されており、企業や政府は今すぐ量子対応の人材育成に投資すべきである。専門家はIBM QiskitやPennyLaneなどの認定資格や、「Mastering Quantum Computing with Qiskit」や「Productizing Quantum Computing」などの教科書による厳格な自己学習を通じて、効果的にスキルアップし、量子産業に参入することができる。量子コンピューティングはまだ初期段階かもしれないが、その市場は急成長し、給与は高額で、スキルは希少である。今、人材、パートナーシップ、教育に投資することは単に有益なだけでなく、ビジネス上不可欠である。
あなたが将来のR&D投資を計画するCEOであれ、STEM教育プログラムに資金を提供する政策立案者であれ、将来有望な専門家であれ、次世代のカリキュラムを定義する大学であれ、量子スキルは今後10年間の非常に戦略的な資産である。
